(57)【要約】【課題】可動部材の移動速度を、増速設定側、減速設定側に関わりなく、可及的に設定速度に沿って変速制御させ、変速制御の設定不良を容易に見出す。【解決手段】射出スクリュ１７を移動させる電動サーボモータ（電動機）１５をサーボアンプを（モータ駆動手段）１３を介して作動させる制御手段Ｇは、変速点設定器３で設定した変速点で速度設定器１に設定した前段の射出速度の変速を開始して基準時間にもとづいて変速を完了させる時間基準による変速制御手段１１と、変速点の手前の基準位置で前段の射出速度の変速を開始して変速点で変速を完了させる位置基準による変速制御手段１２と、射出スクリュ１７の移動速度の増速設定時に時間基準による変速制御手段１１によってサーボアンプ１３を動作させ、減速設定時に位置基準による変速制御手段１２によってサーボアンプ１３を動作させる切換制御手段１４とを備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部材を移動させる電動機と、該電動機を作動させるモータ駆動手段と、該モータ駆動手段を動作させて、前記可動部材の移動速度を、予め設定した可動部材の移動位置にもとづく変速点において、予め設定した前段の速度から次段の速度に切り換えて複数段に変速制御する制御手段とを設けた射出成形機における速度切換制御装置において、
前記制御手段は、前記変速点で変速を開始して基準時間にもとづいて変速を完了させる時間基準による変速制御手段と、前記変速点の手前の基準位置で変速を開始して該変速点で変速を完了させる位置基準による変速制御手段と、前記可動部材の移動速度の増速設定時に前記時間基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させ、前記可動部材の移動速度の減速設定時に前記位置基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させる切換制御手段とを備えていることを特徴とする射出成形機における速度切換制御装置。
【請求項２】
前記時間基準による変速制御手段は、変速点設定器に予め設定した変速点で動作を開始し前記基準時間を計時する時計手段と、前記変速点で速度設定器に設定した前段の設定速度から変速を開始させ、時計手段による基準時間の計時が完了すると前段の設定速度を次段の設定速度に切り換えて動作させる指令を前記モータ駆動手段に出力する出力切換器とを備え、前記位置基準によるの変速制御手段は、前記変速点の前段と次段における設定速度の偏差にもとづき、前記変速点の設定値を補正して可動部材の移動速度の変速開始位置を設定する補正手段と、該補正手段によって設定された変速開始位置において前記移動速度の変速を開始させ、前記変速点で次段の設定速度に切り換えて動作させる指令を前記モータ駆動手段に出力する出力切換器とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機における速度切換制御装置。
【請求項３】
前記切換制御手段は、前記出力切換器と時計手段との接続、遮断を行う切換スイッチと、前記変速点設定器を変速開始位置を前記出力切換器に指令する変速点比較器に直接接続するか前記補正手段を介して接続するかを切り換える選択スイッチと、前記速度設定器に設定した前段の設定速度と次段の設定速度の偏差から該可動部材の移動速度が増速設定か、減速設定かを判断し、増速設定と判断したとき、前記出力切換器と時計手段とを接続すると同時に前記変速点設定器を前記変速点比較器に直接接続し、減速設定と判断したとき、前記出力切換器と時計手段とを遮断すると同時に変速点設定器を前記変速点比較器に補正手段を介して接続するように前記切換スイッチと前記選択スイッチを切り換える比較制御手段とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の射出成形機における速度切換制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記時間基準による変速制御手段によって前段の設定速度から次段の設定速度へ増速を開始する変速点から増速を完了する変速完了位置までの増速距離、位置基準による変速制御手段によって前段の設定速度から次段の設定速度へ減速を開始する変速開始位置から減速を完了する変速点までの減速距離、前記増速距離と減速距離との加算距離の少なくとも１つが、変速点区間距離より大きい場合に、警報手段に変速制御の設定異常を示す警告を発生させる判定手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の射出成形機における速度切換制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出速度等を複数段に切り換えて制御する射出成形機における速度切換制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動射出成形機において射出速度を変速する場合、射出スクリュの移動位置が変速点設定器に設定された変速点に一致したときに１速目の射出速度の減速／加速を開始させ、この開始から設定時間の経過時に前記減速／加速を完了させて２速目の速度へ射出速度を切り換えるようにした時間基準による変速制御方法と、射出速度の１速目と２速目の設定値との偏差にもとづいて変速点設定器に設定された変速点の設定値を補正して、その変速点の補正値に射出スクリュの移動位置が一致したときに１速目の射出速度の減速／加速を開始させ、前記変速点の設定値に達したときに、前記減速／加速を完了させて２速目の速度へ射出速度を切り換えるようにしたが位置基準による変速制御方法とがあり、これらの２つの変速制御方法を成形品に応じて切り換えて適用することができる射出速度切換え制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２００１−２６０１９９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記射出成形機の射出速度切換え制御装置においては、複数段の射出速度の変速における全行程を、前記時間基準による変速制御方法と前記位置基準による変速制御方法のいずれか一方の方法によって制御しなければならないので、例えば、前記時間基準による変速制御方法で射出速度の減速設定側が制御されると、減速方向に対して時間的な遅れや傾き制御のために、次段の速度への到達位置（変速点の位置）が前段の設定速度を変更することによって変化してしまい、また、前記位置基準による変速制御方法で射出速度の増速設定側が制御されると、加速方向に対して設定者の意図に反して低速領域の範囲が短くなってしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、可動部材の移動速度を複数段に変速する場合に、該移動速度をその増速設定側、減速設定側に関わりなく、可及的に設定速度に沿った変速制御をすることができ、変速制御の設定不良を容易に見出すことができる射出成形機における速度切換制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、請求項１に係る射出成形機における速度切換制御装置は、可動部材を移動させる電動機と、該電動機を作動させるモータ駆動手段と、該モータ駆動手段を動作させて、前記可動部材の移動速度を、予め設定した可動部材の移動位置にもとづく変速点において、予め設定した前段の速度から次段の速度に切り換えて複数段に変速制御する制御手段とを設けた射出成形機における速度切換制御装置において、前記制御手段が、前記変速点で変速を開始して基準時間にもとづいて変速を完了させる時間基準による変速制御手段と、前記変速点の手前の基準位置で変速を開始して該変速点で変速を完了させる位置基準による変速制御手段と、前記可動部材の移動速度の増速設定時に前記時間基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させ、前記可動部材の移動速度の減速設定時に前記位置基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させる切換制御手段とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
請求項２に係る射出成形機における速度切換制御装置は、請求項１に記載の装置において、前記時間基準による変速制御手段が、変速点設定器に予め設定した変速点で動作を開始し前記基準時間を計時する時計手段と、前記変速点で速度設定器に設定した前段の設定速度から変速を開始させ、時計手段による基準時間の計時が完了すると前段の設定速度を次段の設定速度に切り換えて動作させる指令を前記モータ駆動手段に出力する出力切換器とを備え、前記位置基準によるの変速制御手段が、前記変速点の前段と次段における設定速度の偏差にもとづき、前記変速点の設定値を補正して可動部材の移動速度の変速開始位置を設定する補正手段と、該補正手段によって設定された変速開始位置において前記移動速度の変速を開始させ、前記変速点で次段の設定速度に切り換えて動作させる指令を前記モータ駆動手段に出力する出力切換器とを備えていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に係る射出成形機における速度切換制御装置は、請求項２に記載の装置において、前記切換制御手段が、前記出力切換器と時計手段との接続、遮断を行う切換スイッチと、前記変速点設定器を変速開始位置を前記出力切換器に指令する変速点比較器に直接接続するか前記補正手段を介して接続するかを切り換える選択スイッチと、前記速度設定器に設定した前段の設定速度と次段の設定速度の偏差から該可動部材の移動速度が増速設定か、減速設定かを判断し、増速設定と判断したとき、前記出力切換器と時計手段とを接続すると同時に前記変速点設定器を前記変速点比較器に直接接続し、減速設定と判断したとき、前記出力切換器と時計手段とを遮断すると同時に変速点設定器を前記変速点比較器に補正手段を介して接続するように前記切換スイッチと前記選択スイッチを切り換える比較制御手段とを備えていることを特徴としている。
【０００９】
請求項４に係る射出成形機における速度切換制御装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、前記制御手段が、前記時間基準による変速制御手段によって前段の設定速度から次段の設定速度へ増速を開始する変速点から増速を完了する変速完了位置までの増速距離、位置基準による変速制御手段によって前段の設定速度から次段の設定速度へ減速を開始する変速開始位置から減速を完了する変速点までの減速距離、前記増速距離と減速距離との加算距離の少なくとも１つが、変速点区間距離より大きい場合に、警報手段に変速制御の設定異常を示す警告を発生させる判定手段を備えていることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係る射出成形機における速度切換制御装置について図１〜図６を参照して説明する。
図１〜図３において、１は射出速度を複数段に設定する速度設定器で、図４、図５に示すような変速制御における各段の設定速度（増速設定時の１速目、２速目設定値Ｖ１，Ｖ２、減速設定時の１速目、２速目設定値Ｖ３，Ｖ４）に対応する信号がそれぞれ出力切換器２に入力されるようになっている。３は射出スクリュ（可動部材）１７による射出速度の変速点を設定する変速点設定器であり、射出スクリュ１７の移動位置にもとづいて変速点の設定値（増速時と減速時における１速目と２速目の各変速点Ｓ１，Ｓ２）が定められる。４は変速点比較器であり、前記変速点設定器３で設定した変速点もしくは該変速点を後述の補正器５で補正した補正値（変速開始位置Ｓｙ）と射出スクリュ１７の移動位置ｅとを比較して両者が一致したときに前記出力切換器２に一致信号ｉを送る（変速開始位置を指令する）ようになっている。なお、図４、図５において、Ｌ１ａ，Ｌ２ａは速度設定器１に設定した速度設定ライン、Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂは射出スクリュ１７の移動速度の変化を示すラインである。
【００１１】
また、６は前記速度設定器１に接続された速度偏差計算器であり、速度設定器１で設定された前段と次段の設定速度（１速目設定値Ｖ１，Ｖ３と２速目設定値Ｖ２，Ｖ４）の偏差を計算して前記補正器５に信号を送るようになっている。該補正器５は前記変速点設定器３と変速点比較器４とを接続する直結回路ｃ１に並列に設けた分岐回路ｃ２に設けられており、変速点設定器３における変速点の設定値Ｓ１，Ｓ２を保持すると共に、速度偏差計算器６からの信号にもとづき上記変速点の設定値を補正して、その補正値を変速点比較器４に減速設定時の変速開始位置Ｓｙの信号として送るようになっている。
【００１２】
前記変速点設定器３と変速点比較器４を接続する直結回路ｃ１と前記分岐回路ｃ２との分岐点には、変速点設定器３に変速点比較器４を直接に接続するか、変速点設定器３に変速点比較器４を前記補正器５を介して接続するかを択一的に切り換える選択スイッチ７が設けられている。また、前記出力切換器２には基準時間を計時する時計手段８が切換スイッチ９を介して接続、遮断自在に接続されている。前記選択スイッチ７、切換スイッチ９には速度比較器（比較制御手段）１０が接続されている。該速度比較器１０は、速度設定器１に設定された１速目設定値Ｖ１，Ｖ３と２速目設定値Ｖ２，Ｖ４とを比較し、その比較結果によって射出速度が増速設定（Ｖ２＞Ｖ１、Ｖ４＞Ｖ３）であるか減速設定（Ｖ２＜Ｖ１、Ｖ４＜Ｖ３）であるかを判断し、増速設定の場合に、前記時計手段８が出力切換器２に接続されると同時に変速点設定器３に変速点比較器４が直接に接続され、減速設定の場合に、前記時計手段８と出力切換器２との接続が遮断されると同時に変速点設定器３に変速点比較器４が前記補正器５を介して接続されるように、前記選択スイッチ７、切換スイッチ９に切換動作を行わせるようになっている。
【００１３】
前記速度設定器１、出力切換器２、変速点設定器３、変速点比較器４、時計手段８等が、図２に示すように、前記時間基準による変速制御手段１１を構成し、また、前記速度設定器１、出力切換器２、変速点設定器３、変速点比較器４、補正器５、速度偏差計算器６等が、図３に示すように、位置基準による変速制御手段１２を構成している。また、前記補正器５と速度偏差計算器６とが前記位置基準による変速制御手段１２における補正手段を構成し、前記選択スイッチ７、切換スイッチ９および速度比較器１０は時間基準による変速制御手段１１と位置基準による変速制御手段１２とを切り換え、サーボアンプ（モータ駆動手段）１３に接続して該サーボアンプ１３を動作させる切換制御手段１４を構成している。
前記サーボアンプ１３は、前記出力切換器２に接続されて該出力切換器２からの速度指令ｖにより動作して電動サーボモータ（電動機）１５を作動させ、該電動サーボモータ１５はボールねじ軸にボールナットを螺合してなる直線移動機構等の伝動機構１６を介して射出スクリュ１７を移動させるようになっている。また、前記電動サーボモータ１５に設けたエンコーダ等の位置検出器１８により検出される射出スクリュ１７の移動位置に係る信号ｅが前記変速点比較器４に入力されるようになっている。
【００１４】
また、前記出力切換器２は、変速点設定器３の設定値Ｓ１，Ｓ２やその補正値（変速開始位置Ｓｙ）に射出スクリュ１７の移動位置の信号ｅが一致したとき変速点比較器４からの信号ｉを受けて、前記速度設定器１で設定された前段の速度設定値Ｖ１，Ｖ３から次段の速度設定値Ｖ２，Ｖ４へ射出速度を切り換えるための速度指令ｖをサーボアンプ１３に送るようになっている。該速度指令ｖによりサーボアンプ１３を介して電動サーボモータ１５が作動され、射出スクリュ１７が変速（加速／減速）を行って前段の射出速度Ｖ１，Ｖ３から次段の射出速度Ｖ２，Ｖ４へと切り換えられるようになっている。
さらに、図１において、１９は前記速度設定器１と変速点設定器３に接続された速度到達判定器（判定手段）であり、前記速度設定器１と変速点設定器３に設定された設定値に従って射出速度の変速制御が正しくできるか否か、すなわち、設定した各変速点間においてそれぞれに対して設定された速度に到達した条件が得られるか否かを判定して、正常の場合には制御装置の動作の実行を指示するメッセージを、異常の場合には、変速制御の設定異常を示す警告とその異常内容のメッセージを警告表示器（警告手段）２０に表示させるようになっている。
【００１５】
具体的には、射出速度の増速設定側において増速を開始する変速点（速度切換位置）Ｓｎ（図４ではＳ１）から増速を完了する変速完了位置Ｓｘまでの増速距離ΔＳｎｘ、射出速度の減速設定側において減速を開始する変速開始位置Ｓｙから減速を完了する変速点（速度切換位置）Ｓｎ＋１（図５ではＳ２）までの減速距離ΔＳｎｙとした場合、前記速度到達判定器１９は、次の計算式（１）、（２）を格納している。
ΔＳｎｘ＝｛（Ｖｎ＋１＋Ｖｎ）／２｝×｛（Ｖｎ＋１−Ｖｎ）／α｝・・・・・・・・（１）
ΔＳｎｙ＝｛（Ｖｎ＋Ｖｎ＋１）／２｝×｛（Ｖｎ−Ｖｎ＋１）／α｝・・・・・・・・（２）
ただし、Ｖｎは設定速度（ｍｍ／ｓ）、ＳｎはＶｎからＶｎ＋１への変速点（速度切換位置）（ｍｍ）、αは射出スクリュ１７の前進速度（ｍｍ／ｓ）／応答時間（ｓ）（＝電動サーボモータ１５の最大回転速度／応答時間）
【００１６】
そして、前記速度到達判定器１９は、前記速度設定器１と変速点設定器３に所定の設定値が入力、設定されると、前記計算式（１）（２）による演算を実行して、次式（３）（４）の条件による判断を行う。
Ｓｎ＋１−Ｓｎ＜ΔＳｎｘまたはΔＳｎｙ・・・・・・・（３）
Ｓｎ＋１−Ｓｎ＜ΔＳｎｘ＋ΔＳｎｙ・・・・・・・・・（４）
すなわち、前記式（３）の条件を満たした場合は、変速点（速度切換位置）区間距離（Ｓｎ＋１−Ｓｎ）内で増速が完了せず、または減速が早すぎて前記変速点区間内で減速が開始されず、射出速度が前記変速点区間に対して設定された設定速度に到達しない状態Ｖｅとなっていると判断して、射出速度の加速度設定に無理があり、変速制御が正しく行われない異常を示す警告を前記警告表示器２０に表示（発生）させて、オペレータに知らせるようになっている。
【００１７】
また、図６に示すように、射出速度を３段階の変速部分を有する場合（Ｖ１＜Ｖ２＞Ｖ３、またはＶｎ＜Ｖｎ＋１＞Ｖｎ＋２）に、前記式（４）の条件を満たしたときは、前段の速度Ｖ１の増速が変速完了位置Ｓｘに至らない増速の途中の位置（次段の速度Ｖ２に到達しない位置）Ｓｚにも拘わらず、更に次段の速度Ｖ３への減速が速度ラインＬｂ１で開始するという不都合（異常）な状態が生じるので、その旨の警告を前記警告表示器２０に表示するようになっている。その際、速度Ｖ２への到達後に減速開始が可能になるように、増速を完了させる速度ラインＬｂ２を設定するに必要な最小限度の加速度（応答時間Ｔｘ）を示すようにすることもできる。または、図７に示すように、速度Ｖ１の変速完了予定位置（速度Ｖ２への到達予定位置）Ｓｘ１と、速度Ｖ２からの減速開始予定位置Ｓｙ１との差（Ｓｙ１−Ｓｘ１）（変速完了予定位置Ｓｘ１から減速ラインＬｂ３に沿う減速ラインＬｂ４に従って速度Ｖ２から速度Ｖ３への減速に必要な位置Ｓ２’と変速完了位置（速度Ｖ３への到達位置）Ｓ２との差（Ｓ２’−Ｓ２）に等しい）を示すか、または、増速ラインＬｂ５と減速ラインＬｂ３との交点における速度Ｖ２’と速度Ｖ２との差ΔＶを示すようにすることもできる。前記不都合な状態が生じた場合には、速度のフィードバック系に大きな制御量が発生して衝撃を生ずる可能性があるので、そのような変速制御の設定になるのを防止しなければならない。なお、図６、図７において、Ｌａ，Ｌｂはそれぞれ速度設定器１に設定した速度設定ライン、射出スクリュ１７の移動速度の変化を示すラインである。
【００１８】
次に、前記実施の形態に係る速度切換制御装置の作用について説明する。先ず、制御装置を動作状態にして、前記速度設定器１と変速点設定器３に複数段の射出速度とそれらの変速点位置を入力すると、前記速度到達判定器１９が速度設定器１と変速点設定器３に入力された設定値を読み取って、前記計算式（１）（２）にもとづいて所要の演算を行った後に、その演算結果が前記式（３）（４）にもとづく条件を満たすか否かの判断を行う。そして、前記速度到達判定器１９は、前記演算結果が、前記式（３）（４）にもとづく条件を満たさず、射出速度の変速制御が矛盾なく正しく行えると判断した場合には、制御装置の動作の実行を指示するメッセージを前記警告表示器２０に表示する。
【００１９】
前記速度到達判別器１９によって射出速度の変速制御が正しく行えると判断されたときに、オペレータが制御装置の操作スイッチ等を操作して成形動作を開始させると、速度設定器１に設定された射出速度の１速目設定値Ｖ１にもとづき出力切換器２がサーボアンプ１３に速度指令ｖを出力する。これにより、電動サーボモータ１５が作動して伝動機構１６を介して射出スクリュ１７が１速目の射出速度Ｖ１で前進移動する。その際、前記速度比較器１０が速度設定器１で設定された１速目設定値Ｖ１と２速目設定値Ｖ２とを比較して、２速目設定値Ｖ２の方が１速目設定値Ｖ１より大きい設定値（Ｖ２＞Ｖ１）であり、図４に示すように、変速制御が増速設定側へ行われると判断すると、前記切換スイッチ９の切換により時計手段８が出力切換器２に接続させると同時に、前記選択スイッチ７により変速点設定器３を直接に変速点比較器４に接続させて、図２に示す前記時間基準による変速制御手段１１を機能させる。前記射出スクリュ１７の移動位置ｅは電動サーボモータ１５に設けた位置検出器１８により間接的に検出されて変速点比較器４に入力されているので、該変速点比較器４は、変速点設定器３に設定された変速点Ｓ１と上記位置検出器１８からの信号ｅとを比較し、その比較結果が一致すると、一致信号ｉを前記出力切換器２に送る。
【００２０】
前記出力切換器２は、一致信号ｉを変速点比較器４から受けると、１速目設定値Ｖ１にもとづく射出速度Ｖ１を加速して増速側へ変速制御を開始させ、前記一致信号ｉにより計時を始めた時計手段８が予め設定された基準時間Ｔの計時を完了したときに射出速度の変速を完了させて、２速目設定値Ｖ２にもとづく射出速度Ｖ２へ切り換える速度指令ｖを前記サーボアンプ１３に出力する（時間基準による変速制御をする）ので、電動サーボモータ１５が時間基準による変速制御手段１１により１速目（前段）の射出速度Ｖ１から２速目（次段）の射出速度Ｖ２へ、図４に示すような変速（増速）の過程を経て射出スクリュ１７を移動させる。２速目の射出速度Ｖ２へ完全に切り換わる位置Ｓｘは前記変速点Ｓ１より前記計算式（１）にもとづく増速距離ΔＳｎｘだけ射出スクリュ１７の前進側（図４で左側）へ変位された位置となる。
【００２１】
また、射出スクリュ１７が前進移動して前記変速点設定器３に設定された変速点Ｓ２の近くに至ると、前記速度比較器１０が速度設定器１で設定された１速目設定値Ｖ３と２速目設定値Ｖ４とを比較して、２速目設定値Ｖ４の方が１速目設定値より小さい設定値（Ｖ４＜Ｖ３）であり、図５に示すように、変速制御が減速設定側へ行われると判断すると、速度比較器１０からの信号で前記選択スイッチ７、切換スイッチ９が切り換わって時計手段８が出力切換器２から切り離されると同時に、前記変速点設定器３が前記補正器５を介して変速点比較器４に接続されて、図５に示す前記位置基準による変速制御手段１２を機能させる。
この場合、速度偏差計算器６では速度設定器１における射出速度の１速目設定値Ｖ３と２速目設定値Ｖ４との偏差が計算されて前記補正器５に入力されているので、補正器５は変速点設定器３に設定された変速点の設定値Ｓ２を保持すると共に、該変速点の設定値Ｓ２を前記偏差にもとづいて補正して、射出スクリュ１７の移動方向における前記変速点Ｓ２の手前位置（図３で右側位置）に、射出速度の変速を開始すべき基準位置となる変速開始位置Ｓｙを設定する。
【００２２】
したがって、射出スクリュ１７が前進して位置検出器１８で検出される移動位置ｅが前記変速開始位置Ｓｙに一致したときに、変速点比較器４からの一致信号ｉにより前記出力切換器２は、１速目設定値Ｖ３にもとづく射出速度Ｖ３を減速して減速側へ変速制御を開始させ、射出スクリュ１７の移動位置が前記２速目設定値への変速点Ｓ２に至ったときに射出速度の変速を完了させて、２速目設定値Ｖ４にもとづく射出速度Ｖ４へ切り換える速度指令ｖを前記サーボアンプ１３に出力する（位置基準による変速制御をする）ので、電動サーボモータ１５が位置基準による変速制御手段１２により１速目（前段）の射出速度Ｖ３から２速目（次段）の射出速度Ｖ４へ、図５に示すような変速（減速）の過程を経て射出スクリュ１７を移動させる。
【００２３】
また、前記速度到達判別器１９が、射出速度の変速制御が正しく行えないと判断したときは、すなわち、前記計算式（１）（２）による演算結果が、前記式（３）（４）にもとづく条件を満たした場合には、変速点（速度切換位置）区間距離（Ｓ２−Ｓ１、またはＳｎ＋１−Ｓｎ）内で増速が完了せず、または減速が早すぎて前記変速区間内で減速が開始されず、射出速度が前記変速点区間に対して設定された設定速度に到達しない状態Ｖｅとなっていると判断して、射出速度の加速度設定に無理があり、変速制御が正しく行われない旨の警報を前記警告表示器２０に表示するので、オペレータは該警告表示器２０のメッセージに従って、前記速度設定器１、変速点設定器３における設定値等を変更する等の所要の対応処置を行って、変速制御が正しく行えるようにしてから制御装置を動作させる。
【００２４】
前記のように、実施の形態に係る射出成形機における速度切換制御装置は、射出スクリュ１７を移動させる電動機１５を作動させるサーボアンプ１３を動作させて、前記射出スクリュ１７の移動速度を、予め設定した射出スクリュ１７の移動位置にもとづく変速点Ｓ１，Ｓ２において、予め設定した前段の速度Ｖ１，Ｖ３から次段Ｖ２，Ｖ４の速度に切り換えて複数段に変速制御する制御手段Ｇを、前記変速点Ｓ１で変速を開始して基準時間にもとづいて変速を完了させる時間基準による変速制御手段１１と、前記変速点Ｓ２の手前の基準位置Ｓｙで変速を開始して該変速点Ｓ２で変速を完了させる位置基準による変速制御手段１２と、前記射出スクリュ１７の移動速度の増速設定時に前記時間基準による変速制御手段１１によって前記サーボアンプ１３を動作させ、射出スクリュ１７の移動速度の減速設定時に前記位置基準による変速制御手段１２によってサーボアンプ１３を動作させる切換制御手段１４とを備えた構成としたので、前記射出スクリュ１７の変速制御を、速度の増速設定時に時間基準による変速制御手段１１により、速度の減速設定時に位置基準による変速制御手段１２によって行うことにより、射出スクリュ１７の移動速度を、その増速設定側、減速設定側に関わりなく、所定の切換位置で確実に切り換えることが可能となり、可及的に設定速度に沿った変速制御をすることができる。したがって、成形品に見合った速度設定による射出スクリュ１７の成形動作を円滑に、かつ正確に行わせることができる。
【００２５】
そして、前記時間基準による変速制御手段１１は、変速点設定器３に予め設定した変速点Ｓ１で動作を開始し基準時間Ｔを計時する時計手段８と、前記変速点Ｓ１で速度設定器１に設定した前段の設定速度Ｖ１から変速を開始させ、前記時計手段８による基準時間Ｔの計時が完了すると前段の設定速度Ｖ１を次段の設定速度Ｖ２に切り換えて動作させる指令ｖを前記サーボアンプ１３に出力する出力切換器２とを備え、前記位置基準によるの変速制御手段１２は、変速点設定器３に予め設定した変速点Ｓ２の前段と次段における設定速度Ｖ３，Ｖ４の偏差にもとづき、前記変速点Ｓ２の設定値を補正して射出スクリュ１７の移動速度の変速開始位置Ｓｙを設定する補正手段１２ａと、該補正手段１２ａによって設定された変速開始位置Ｓｙにおいて前記移動速度Ｖ３の変速を開始させ、前記変速点Ｓ２で次段の設定速度Ｖ４に切り換えて動作させる指令ｖを前記サーボアンプ１３に出力する出力切換器２とを備えた構成としたので、時間基準による変速制御と位置基準による変速制御の両方を確実に行うことができて、射出スクリュ１７の増速設定時における低速領域の速度Ｖ１の範囲が短くなるのを防止することができる。また、射出スクリュ１７の減速設定時における変速点Ｓ２への速度切換が迅速に行えると共に、前段の速度設定Ｖ３の変更を行った場合でも、次段の速度開始位置Ｓｙが変化するのを防止することができる。
【００２６】
また、前記切換制御手段１４を、前記出力切換器２と時計手段８との接続、遮断を行う切換スイッチ９と、前記変速点設定器３を、変速開始位置を前記出力切換器２に指令する前記変速点比較器４に直接接続するか前記補正手段１２ａを介して接続するかを切り換える選択スイッチ７と、前記速度設定器１に設定した前段の設定速度Ｖ１，Ｖ３と次段の設定速度Ｖ２，Ｖ４の偏差から射出スクリュ１７の移動速度が増速設定か、減速設定かを判断し、増速設定と判断したとき、出力切換器２と時計手段８とを接続すると同時に変速点設定器３を変速点比較器４に直接接続し、減速設定と判断したとき、前記出力切換器２と時計手段８とを遮断すると同時に変速点設定器３を前記変速点比較器４に補正手段１２ａを介して接続するように前記切換スイッチ９と前記選択スイッチ７を切り換える速度比較器１０とを備えた構成としたので、速度比較器１０によって射出スクリュ１７の速度の設定が増速設定であるか、減速設定であるかが確実に判定されて、選択スイッチ７と切換スイッチ９によって時間制御による変速制御手段１１と位置制御による変速制御手段１２が自動的に切り換えられて動作するため、複数段の速度の設定状態（増速、減速が複数含まれている状態等）に関わりなく、射出スクリュ１７の増速側と減速側の変速制御を適切に切換えて行うことができる。
【００２７】
さらに、前記制御手段Ｇを、前記時間基準による変速制御手段１１によって前段の設定速度Ｖ１から次段の設定速度Ｖ２へ増速を開始する変速点Ｓ１から増速を完了する変速完了位置Ｓｘまでの増速距離ΔＳｎｘ、位置基準による変速制御手段１２によって前段の設定速度Ｖ３から次段の設定速度Ｖ４へ減速を開始する変速開始位置Ｓｙから減速を完了する変速点Ｓ２までの減速距離ΔＳｎｙ、前記増速距離と減速距離との加算距離（ΔＳｎｘ＋ΔＳｎｙ）の少なくとも１つが、変速点区間距離（Ｓ２−Ｓ１またはＳｎ＋１−Ｓｎ）より大きい場合に、警告表示器２０に変速設定の異常警報を発生させる速度到達判定器１９を備えた構成としたので、速度到達判定器１９によって変速制御の設定不良を容易に見出すことができ、警告表示器２０によって示されるメッセージによって適切な対応処置を行うことができる。
【００２８】
なお、前記実施の形態に係る射出成形機における速度切換制御装置では、第１の切換スイッチ７を補正器５を有する分岐回路ｃ２と直結回路ｃ１との変速点設定器３の側における分岐部に設けたが、これに代えて、分岐回路ｃ２と直結回路ｃ１との変速点比較器４の側における合流部に設けてもよい。また、変速点が１つで射出速度を１速目設定値Ｖ１，Ｖ３と２速目設定値Ｖ２，Ｖ４にもとづく２段階に制御する場合、または変速点が２つで射出速度を１速目、２速目、３速目設定値Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３にもとづいて３段階に制御する場合について説明したが、変速点を３つ以上の複数にして射出速度を４段階以上の複数段に制御するようにしてもよい。この場合、各段階の変速点において増速設定側では時間基準による変速制御を、減速設定側では位置基準による変速制御を行うのは勿論である。
さらに、前記実施の形態に係る射出成形機における速度切換制御装置では、可動部材としての射出スクリュ１７による射出速度を複数段に変速制御する場合の例を示したが、本発明はこれに限らず、可動部材として型締装置の可動盤やエジェクター装置のエジェクターピンの移動速度を変速制御する場合に適用することもできる。特に、この速度切換制御装置によって可動盤を動かして型開閉速度を制御すると、金型のアンギュラピン等に衝撃を与えることなく、正確、かつ高速の速度切り換えが可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下の優れた効果を奏する。
請求項１に係る射出成形機における速度切換制御装置によれば、可動部材を移動させる電動機をモータ駆動手段を介して作動させる制御手段が、時間基準による変速制御手段と、位置基準による変速制御手段と、前記可動部材の移動速度の増速設定時に前記時間基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させ、前記可動部材の移動速度の減速設定時に前記位置基準による変速制御手段によって前記モータ駆動手段を動作させる切換制御手段とを備えているので、前記可動部材の変速制御を、速度の増速設定時に時間基準による変速制御手段により、速度の減速設定時に位置基準による変速制御手段によって行うことにより、可動部材の移動速度を、その増速設定側、減速設定側に関わりなく、所定の切換位置で確実に切り換えることがが可能となり、可及的に設定速度に沿った変速制御をすることができ、射出成形機の各部における成形動作を円滑に、かつ正確に行わせることができる。
【００３０】
請求項２に係る射出成形機における速度切換制御装置によれば、時間基準による変速制御と位置基準による変速制御の両方を確実に行うことができて、可動部材の増速設定時における低速領域の速度範囲が短くなるのを防止することができる。また、可動部材の減速設定時における変速点への速度切換が迅速に行えると共に、前段の速度設定の変更を行った場合でも、次段の速度開始位置が変化するのを防止することができる。
【００３１】
請求項３に係る射出成形機における速度切換制御装置によれば、比較制御手段によって可動部材の速度の設定が増速設定であるか、減速設定であるかが確実に判定されて、選択スイッチと切換スイッチによって時間制御による変速制御手段と位置制御による変速制御手段が自動的に切り換えられて動作するので、複数段の速度の設定状態に関わりなく、可動部材の増速側と減速側の変速制御を適切に切換えて行うことができる。
【００３２】
請求項４に係る射出成形機における速度切換制御装置によれば、判定手段によって可動部材の変速制御の設定不良を容易に見出すことができ、警報手段によって示されるメッセージ等によって適切な対応処置を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る射出成形機における速度切換制御装置を示すブロック図である。
【図２】時間基準による変速制御の増速時に機能する制御装置を示すブロック図である。
【図３】位置基準による変速制御の減速時に機能する制御装置を示すブロック図である。
【図４】時間基準による変速制御における速度の増速の状態を示す線図である。
【図５】位置基準による変速制御における速度の減速の状態を示す線図である。
【図６】時間基準による変速制御で増速され、位置基準による変速制御で減速される射出速度の変速の状態を示す線図である。
【図７】時間基準による変速制御で増速され、位置基準による変速制御で減速される射出速度の変速で、警報表示を伴う状態を示す線図である。
【符号の説明】
１  速度設定器                    ２  出力切換器
３  変速点設定器                  ４  変速点比較器
５  補正器                        ６  速度偏差計算器
７  選択スイッチ                  ８  時計手段
９  切換スイッチ                  １０  速度比較器
１１  時間基準による変速制御手段  １２  位置基準による変速制御手段
１２ａ  補正手段                  １３  サーボアンプ（モータ駆動手段）
１４  切換制御手段                １５  電動サーボモータ（電動機）
１７  射出スクリュ（可動部材）    １８  位置検出器
１９  速度到達判別器（判別手段）  ２０  警告表示器（警報手段）
Ｇ  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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